PENGANTAR BIOKIMIA

Motto :
“Mengajar tidak bertujuan mengisi botol kosong, tetapi mengajar adalah untuk
menyulut api dari suatu obor" –
Filosofi Pembelajaran :
• Menjelaskan, bukan mengindoktrinasi
• Menunjukkan hal yang perlu diketahui dan yang tidak perlu diketahui
• Menghargai pertanyaan tentang hal yang belum diketahui
• Mempelajari semua hal adalah tidak mungkin, tetapi yang lebih penting adalah
mengorganisir hal yang kita ketahui agar dapat digunakan

I. Tujuan Perkuliahan
1. Memperkenalkan bahasa biokimia: Kosakata (istilah dan struktur), tatabahasa (reaksi-reaksi), struktur kalimat (jalur-jalur metabolisme), dan pengertian (hubungan-hubungan metabolisme)
2. Mengajarkan cara mengambil intisari proses kehidupan
3. Menyarikan kesatuan konsep yang mendasari proses kehidupan
4. Menularkan hasrat mencari tahu atas hal yang akan dipelajari dan hal yang perlu diketahui
A. Tentang Struktur
Struktur biokimia yang rumit tidak akan pernah dapat ditiru, akan tetapi hal yang perlu dipikirkan tentang struktur tersebut adalah:
 Bagaimana konsentrasinya berubah sebagai tanggapan atas kondisi metabolisme tertentu
 Bagaimana struktur tersebut berperan terhadap aktifitas biologisnya
 Dalam jalur metabolisme mana senyawa dengan struktur tersebut ditemukan (dari apa/mana asal senyawa tersebut dan menjadi apa selanjutnya?)

B. Ciri-Ciri Kehidupan
1. Keragaman biologis: mikroba, ganggang, lumut, tanaman, serangga, burung,
monyet, kamu
2. Kesatuan kimiawi: sistem kehidupan (di bumi) mengikuti hukum fisika-kimia
organik– tidak ada aturan khusus
C. 3 Kebutuhan Kehidupan:
(1) ENERGI, perlu diketahui bagaimana:
 Memperolehnya
 Mengubahnya
 Menggunakannya






(2) MOLEKUL SEDERHANA, perlu diketahui bagaimana:
 Mengubahnya
 Mempolimerasinya
 Menghancurkannya

(3) MEKANISME KIMIA, untuk:
 Memperoleh energi
 Mengendalikan reaksi kimia yang berurutan
 Mensintesis & mendegradasi makromolekul
 Mempertahankan kesetimbangan yang dinamis
 Swa-susun struktur yang kompleks
 Mengganda secara akurat & efisien
 Mempertahankan keteraturan proses biokimia dalam lingkungan yang berubah-ubah

Strategi 1: Mahluk hidup menggunakan pasangan kimia untuk mengendalikan proses kimia yang normalnya tidak dapat terjadi



Strategi 2: Mahluk hidup menggunakan enzim untuk memacu reaksi yang biasanya lambat

Bagaimana enzim memacu reaksi, penjelasan termodinamikanya?

D. Biomolekul – Komposisi

99% dari sel tersusun dari unsur
H, O, N, and C
Unsur Elektron tanpa pasangan Jumlah relatif
H 1 2/3
O 2 1/4
N 3 1/70
C 4 1/10


KEKHASAN ATOM KARBON
Atom Karbon yang Fleksibel adalah Tulang Punggung Kehidupan


 ISOMER KIMIA
Rumus kimia sama, bentuk berbeda


 MOLEKUL KIRAL
bentuk putaran berbeda dengan bentuk bayangan

 STEREOISOMER
Rumus dan bentuk kimia sama – fungsi biologis

E. PERUBAHAN BIOKIMIA
Dapat Dikelompokkan dalam 5 kategori
1. Reaksi pemindahan gugus
2. Reaksi oksidasi-reduksi
3. Penataan kembali (isomerisasi)
4. Reaksi pemotongan
5. Reaksi kondensasi
F. STRUKTUR BIOMOLEKUL


ANABOLIK

Senyawa penyusun Makromolekul
• Gula sederhana Polisakarida
• Asam amino Protein ( Peptida )
• Nukleotida RNA atau DNA
• Asam lemak Lipida

KATABOLIK

Gugus Fungsional yang Umum

Nukleofil Biologis yang Penting: gugus fungsional kaya elektron
Biosintesis Membutuhkan Molekul Sederhana untuk Digabung secara Kovalen melalui Berbagai Cara …



• Kemudian, identifikasi tipe molekul yang ditemukan dalam mahluk hidup
• Asam Amino
• Nukleotida


• Karbohidrat

• Lipida